Параметры режима ручной дуговой сварки

К основным параметрам режима ручной дуговой сварки относятся сила тока I_св, напряжение дуги U_Д и скорость сварки υ_св. Значение силы тока выбирают в зависимости от диаметра, типа электрода и положения сварки:

I_св=kd_э, А, (1)

где k – опытный коэффициент, равный 40-60 для электродов со стержнем из низкоуглеродистой стали и 35-40 для электродов со стержнем из высоколегированной стали, А/мм; d_э - диаметр стержня электрода, мм.

Для вертикального и потолочного положения сварки (рис. 4) значение I_св уменьшают на 10-15%.

Рис. 4. Пространственные положения ручной дуговой сварки: а – нижнее; б – вертикальное; в – горизонтальное; г – потолочное

Диаметр электрода d_э выбирают исходя из толщины свариваемой стали δ:

δ, мм 1,1-2,0 2,1-5,0 5,1-10,0 10,1-15,0 свыше 15,0

d_э, мм 1,5-2,5 2,5-4,0 4,0-5,0 5,0-6,0 6,0-8,0

При толщине стали до 6 мм сваривают по зазору без разделки кромок заготовки. При больших толщинах металла выполняют одностороннюю или двустороннюю разделку кромок для обеспечения полного провара по толщине. Металл толщиной свыше 10 мм сваривают многослойным швом.

Напряжение на дуге U_Д постоянно, т.к. для ручной дуговой сварки статическая вольтамперная характеристика дуги соответствует жесткой области, и его значение находится в пределах 16-28 В. Меньшие значения U_Д не обеспечивают стабильного горения дуги, большие (>36 В) – не соответствуют условиям охраны труда и техники безопасности при выполнении сварочных работ.

Рассчитываемое значение скорости сварки υ_св применительно к ручной дуговой сварке носит рекомендательный характер и используется при нормировании труда, так как в конечном итоге процесс сварки происходит под контролем сварщика и им же корректируется. Однако существенное отклонение от расчетного значения скорости сварки может привести к формированию некачественного сварного шва и появлению дефектов сварного соединения. Скорость сварки определяют по формуле:

υ_св= , м/ч, (2)

где α_н – коэффициент наплавки, г/А∙ч, зависит от марки электрода,

γ – плотность металла, г/см³ (для стали γ=7,8 г/см³),

F_н – площадь поперечного сечения наплавленного металла шва, см².

Время сварки t_св определяют по формуле:

t_св=L/υ_св, ч, (3)

где L – длина сварного шва, м.